JP2000515816A

JP2000515816A - 加工機械

Info

Publication number: JP2000515816A
Application number: JP10516167A
Authority: JP
Inventors: クチュケル，ボルフガング
Original assignee: ラインハルトマシーネンバウゲゼルシャフトミットベシュレンクテルハフツング
Priority date: 1996-09-30
Filing date: 1997-09-12
Publication date: 2000-11-28
Also published as: PT873207E; US5964119A; ES2175471T3; EP0873207A1; DK0873207T3; WO1998014288A1; ATE214984T1; EP0873207B1

Abstract

(57)【要約】折り曲げ作業を行うために折り曲げ面に対して平行に整合される加工物を下部ビーム及び上部ビームにより固定しかつベンディング・ビームによりベンディング・エッジに沿ってこれを折り曲げることができるベンディング・ステーションとして設計されるワーク・ステーションを、加工物を維持するためのグリッピング手段と、折り曲げ面においてベンディング・エッジを横断する第一方向にグリッピング手段を動かして折り曲げ面に対して直角の軸の周りでこれを回転させることができるグリッピング手段用ポジショニング装置とを有するマニピュレータ装置と共に具備するシートメタル部品等の平らな材料から成る加工物のための加工機械を改良するために、少なくともその形状に関してシートメタル部品を仕上げるために一種類の折り曲げ作業だけでなく他の機械加工作業も可能なように、グリッピング手段がポジショニング装置により折り曲げ面に対して平行の第二方向及び折り曲げ面に対して直角の垂直方向に移動可能とすることが提案される。

Description

【発明の詳細な説明】加工機械本発明は、折り曲げ作業を行うために折り曲げ面に対して平行に整合される加工物を下部ビーム及び上部ビームにより固定することができ、かつベンディング・ビームによりベンディング・エッジに沿って折り曲げることができるベンディング・ステーションとして形成される少なくともひとつのワーク・ステーションを、加工物を保持するためのグリッピング手段と、折り曲げ面においてベンディング・エッジを横断する第一方向にグリッピング手段を動かして折り曲げ面に対して直角の軸の周りでこれを回転させることができるグリッピング手段のためのポジショニング装置とを有するマニピュレータ装置と共に具備するシートメタル部品等の平らな材料から成る加工物のための加工機械に関するものである。この種の加工機械は、最新技術水準ではベンディング・センターとして知られるが、これらにおいては、一種類及び制限された種類の折り曲げ作業しか行うことができない。従って、本発明の基礎を成す目的は、少なくともその形状に関してシートメタル部品を仕上げるために一種類の折り曲げ作業以外に他の機械加工作業を可能にするように、一般的な種類の加工機械を改良することである。この目的は、冒頭に説明したタイプの加工機械において、本発明により、グリッピング手段をポジショニング装置により折り曲げ面に平行の第二方向及び折り曲げ面に直角な垂直方向に移動可能とすることで達成される。この解決方法により、本発明の加工機械を使って複数の異なる折り曲げ作業及びシートメタル部品用の異なる機械加工作業を行う可能性が生まれる。例えば、本発明の加工機械の構成により、一方で一つのエッジ領域をある方向に折り曲げる折り曲げ作業を行い、他方で一つのエッジ領域を反対方向に折り曲げる折り曲げ作業を行うことが可能である。このために、ポジショニング装置を非常に多様に形成させることができる。例えば、一つの方向に移動するために、ポジショニング装置は長手軸方向に平行に延在する長手方向案内手段を有し、グリッピング手段を支える長手方向スライドがこの案内手段に保持される。この種のポジショニング装置を使って、特に長い距離にわたってグリッピング手段の長手軸方向の可動性を実現しようとするとき、グリッピング手段の長手軸方向の移動を簡単な方法で行うことができる。折り曲げ面に直角のグリッピング手段の調整も、非常に多様な方法で行うことができる。例えば、適切な垂直調整装置を使って長手方向スライドに対して垂直方向にグリッピング手段を位置決めすることが考えられる。しかし、特にグリッピング手段を正確に安定して位置決めするためには、長手方向案内手段が垂直調整装置により垂直方向に調整可能であればもっと有利である。これは、グリッピング手段の垂直調整が長手方向スライドとグリッピング手段との間で行われず、長手方向案内手段全体が垂直方向に調整可能なように配置されることを意味する。その結果、必要頻度が最も低い垂直調整が長手軸方向及び折り曲げ線を横断する横断軸方向のグリッピング手段の移動を阻害せず、これらの移動を非常に迅速に行うことができると言う利点もある。長手方向案内手段を全体として互いに平行状態で垂直方向に動かすように、垂直調整装置は、長手方向案内手段のための平行案内手段が機械フレームに保持されるよう形成されることが望ましい。さらなる一つの方向、すなわち、長手方向を横断して延在する横断方向における動作を実現するために、クロス・スライドがグリッピング手段を支えるように、横断方向案内手段に沿って移動するクロス・スライドを有する横断方向案内手段が長手方向スライド上に配置されることが望ましい。グリッピング手段自体は非常に多様な方法で形成できる。例えば、グリッピング手段を、加工物の一面で吸引式に加工物に作用する吸引グリッパとして形成することが考えられる。しかし、同様に磁力で加工面の一面に作用する磁気グリッパとしてグリッピング手段を形成することも考えられる。しかし、これは、加工物が磁石により磁気吸引される材料から成ることを前提とする。加工物をしっかりと把持するための特に万能の方法は、加工物の上面及び下面に広がるグリッピング要素で加工物を把持するためのグリッピング手段を備えるものである。このように加工物の機械的な固定力の把持は、どのような種類の加工物にも万能的に使用でき、加工物を最も確実に固定力で固定できる。この点に関して、グリッピング手段が例えばそれぞれのエッジ領域においてクランプ式グリッパとして加工物を把持するようにグリッピング手段を形成することができる。しかし、特に加工物をしっかりと把持して保持できるようにするためには、グリッピング手段がほぼＣ形のグリッパ・ブラケットを持ち、この上にグリッピング要素が保持されると特に有利である。Ｃ形グリッパ・ブラケットは、グリッピング要素を使って加工物をその中央領域で把持できるように形成されることが望ましい。このように、中央領域で加工物を把持すると、様々なエッジ領域を折り曲げる際に、エッジ領域の再成形が、把持が行われる中央領域にいっさい影響を及ぼさないので、加工物の把持に影響を及ぼさないと言う大きな利点がある。さらに、必要なスペースをできる限り小さくして折り曲げ面に直角の軸の周りで加工物の回転を行えるようにするために、グリッピング要素自体がグリッパ・ブラケットに対して相対的に回転可能であることによりグリッパ・ブラケット自体はいっさい回転する必要なく加工物を簡単に回転できるように、グリッピング要素をグリッパ・ブラケットに対して相対的に回転可能となるようにグリッパ・ブラケットに配置することが望ましい。加工物を把持するごとにグリッピング・エラーの可能性が生まれ、把持し直すたびに加工物の把持が正確かどうかをチェックする必要があるので、加工物を再把持する必要がないことは、本発明の加工機械の信頼性を相当に向上させる。さらに、加工物を把持し直すと常に加工物がグリッピング手段に対して相対的な位置の誤差をもって把持される可能性を生むので、この不完全な位置決めが認識されないと次の加工作業のために加工物を誤って位置決めする可能性を生じる。このため、把持し直すたびに不完全な位置決めが生じないようにするための手段が講じられなければならないが、加工物を中央領域で把持する本発明の方法においては、その必要がない。原則的に、Ｃ形グリッパ・ブラケットを備えると、加工物を把持するためにグリッパ・ブラケットのアームを相互に近づけることが可能であろう。しかし、特に有利な方法は、グリッピング要素を少なくとも一つを、他のグリッピング要素の方向及びこれと反対方向に移動可能とするように、グリッパ・ブラケット上に保持することである。この方法は、グリッパ・ブラケット自体は剛性に形成して、少なくとも一つのグリッピング要素だけをブラケットに対して相対的に移動可能とすることである。グリッピング要素は、非常に多様な方法で形成することができる。例えば、中央領域のできる限り大きな表面で加工物を把持するために、グリッピング要素としてプレート状のグリッピング部材を、また、その相対物としてベル形のグリッピング部材を備えることが考えられる。しかし、その代わりに、特にシートメタル部品が小さい場合には、グリッピング要素として相互に接近できるストリップ状のグリッピング要素を備えることも考えられる。本発明の方法に関する以上の説明に関しては、本発明の加工機械にはベンディング・ステーションとして形成される少なくともひとつのワーク・ステーションがあるということしか想定されていない。特に本発明のベンディング機械の利点を利用する方法は、加工物を長手軸方向に前後に配置された複数のワーク・ステーションにおいてグリッピング手段を使って位置決めを可能にするものである。この方法は、ベンディング・ステーションとして形成された一つのワーク・ステーションを加工物の機械加工に使えるだけでなく、さらなるワーク・ステーションで原則的に非常に多様な機械加工作業を行うことができると言う大きな利点を持っている。上記の様々な機械加工作業の例としては、折り曲げの他に、どのような種類のものであれ変形作業、並びに穿孔、切削またはラベリングがあり、金属除去作業さえその例となるだろう。本発明の方法により、初めて、シートメタル部品を折り曲げるだけでなく、様々な方法で、さらに極端な場合には本質的に完全にこれを機械加工する可能性が生まれる。少なくとも一つのベンディング・ステーションへの加工物の搬送及び一つのベンディング・ステーションからの加工物の搬送に関しては、特にベンディング・ステーションにおいて長手軸方向がベンディング・エッジに平行に延在していると有利である。特に様々なベンディング作業に合わせられたベンディング・ツールを使って非常に多様な折り曲げ作業を行うことができるように、少なくとも一つのさらなるワーク・ステーションを、ベンディング・ステーションとして設計すると有利である。これにより、それぞれの折り曲げ作業に正確に合わせられたツールを使って加工できるように、特に様々な幅の個々のベンディング・ステーションに様々なベンディング・ツールを備えることが可能になる。このことは、加工物の残り部分と衝突することなく加工物の一部だけを折り曲げようとする場合に特に重要である。ベンディング・ステーションへの搬送及びベンディング・ステーションからの搬送中において、特に簡単な方法で加工物を扱うことができるので、複数のベンディング・ステーションを設ける場合、全てのベンディング・ステーションのベンディング・エッジが長手軸方向に平行に延在していると特に有利であることが明確である。いずれにしても、ある特定の時点においては、本発明の加工機械によってワーク・ステーションの一つでしか加工物を加工できないので、全てのベンディング・ステーションが共通の下部ビーム、共通の上部ビーム及び共通のベンディング・ビームを有することが得策である。ベンディング・ステーションのこのような構成により、全てのベンディング・ステーションを運転するために下部ビーム及び上部ビームを相互に動かすための駆動装置が一台及びベンディング・ビームを動かすための駆動装置が一台しか必要ないので、最小限の駆動資源及び制御資源で運転することが可能となる。この点に関して、各ベンディング・ステーションが独自のベンディング・ビーム・ツールを有し、このベンディング・ビーム・ツールが全てのベンディング・ステーションに共通のベンディング・ビームに据え付けられていれば、特に有利である。この概念の延長で、各ベンディング・ステーションが独自の上部ビーム・ツール及び／または独自の下部ビーム・ツールを有し、これら全てが、それぞれに、全てのベンディング・ステーションに共通の下部ビームまたは上部ビームに据え付けられれば、さらに得策である。以上に説明した実施態様に関して、加工物を本発明の加工機械にどのように送るつもりであるかについての詳細は説明されていない。例えば、ワーク・ステーションに直接加工物を差し込んだ後、これをグリッピング手段で持ち上げることが考えられるであろう。しかし、特に有利な方法は、加工物を加工機械のフィード・ステーションに送って、そこでグリッピング手段でこれを持ち上げるものである。このようなフィード・ステーションを設ければ、ワーク・ステーションの構成に関係なく、また作業サイクルを妨害することなく、例えば手動でまたは対応するコンベア手段を使って加工物の送りをフィード・ステーションで行うことができると言う利点がある。加工物をフィード・ステーションにおいて正確に位置決めできれば特に有利である。この方法により、フィード・ステーションにおいてグリッピング手段により定められたアラインメントで加工物を把持し、その後、定められた方法で整合され、機械制御装置により制御される機械制御にとって既知のこの定められたアラインメントから次のワーク・ステーションに加工物を送り込むという利点が生じる。フィード・ステーションにおける加工物の定められたアラインメントは多様な方法で得ることができる。例えば、フィード・ステーションで加工物を測定することが可能であろう。しかし、特に安価な方法は、フィード・ステーションにストップ要素を備えることによりフィード・ステーションにおいて正確に加工物を位置決めできるようにすることである。加工物をフィード・ステーションのテーブル上に置き、その上でこれを定められた通りに位置決めできる場合には、特に有利に加工物を整合できる。加工物の取り除きに関しても同様に、個々の実施態様に関する以上の説明について詳細は示されていない。例えば、同様に最後のワーク・ステーションからシートメタル部品を搬送することによりシートメタル部品の取り除きを行うことが考えられるだろう。しかし、ワーク・ステーションを通過させた後にリムーバル・ステーションに加工物を送ることができれば、特に有利である。このような方法は、それぞれ最後のワーク・ステーションの構成及び運転方式を考慮せずにリムーバル・ステーションを形成でき、リムーバル・ステーションから非常に多様なシートメタル部品を搬送できると言う大きな利点を持っている。リムーバル・ステーションが一つまたは複数のコンベア・ベルトを有し、グリッピング手段によりその上に加工物を設置できるという方法は、特に得策である。本発明の方法に関する以上の説明に関して、個々のワーク・ステーションにおいてどのように加工物を保持するかについての詳細は示されていない。例えば、個々のワーク・ステーションに送るために個々のワーク・ステーションと関連するテーブル例えば折り曲げ面に平行に延在するテーブルの上に加工物を設置することが考えられるだろう。特に折り曲げ中において、いずれにしてもそれぞれのワーク・ステーションにおいてシートメタル部品は所定位置でさらに固定されるので、個々のワーク・ステーションに送る間及び個々のワーク・ステーションから取り除く間グリッピング手段のみで加工物を保持するのが有利な方法である。この方法は必要なテーブルに関してコスト削減を可能にするだけでなく、加工物の取扱中テーブルの形状を考慮する必要なく、グリッピング手段による加工物の取り扱いをほぼ希望通りにそれぞれの要件に合わせることを可能にする。既に述べたように、個々のワーク・ステーションにおいて少なくともベンディング・ステーションにおいて加工物はグリッピング手段以外の手段によっても所定の位置に固定されるので、このような場合、個々のワーク・ステーションにおいて所定の位置に固定された後はグリッピング手段によって加工物を保持するのを止めて、個々の加工ステーションにおいて加工物を加工する間に再把持できるようにすることが考えられるだろう。しかし、この本発明の加工機械における位置の正確さに関しては、特にフィード・ステーションとリムーバル・ステーションとの間でグリッピング要素に対して単一のアラインメントで加工物を把持できれば、すなわち例えばフィード・ステーションとリムーバル・ステーションの間で再把持が行われず、例えばフィード・ステーションにおいて一回だけ加工物の定められた位置決めが行われるためグリッピング要素に対して定められたアラインメントが一つだけであり、これが機械加工作業中全体を通じて維持されるなら、ずっと有利である。このことは、全てのワーク・ステーションにおける加工物の位置決めのためには、全てのワーク・ステーションにおける全ての加工作業の終了まで望ましい正確さでグリッピング要素に対するこの単一のアラインメントを決定すれば十分であることを意味する。本発明の方法のその他の特徴及び利点は、本発明の加工機械の一実施形態を図示する図面と共に以下の説明の主題である。図面の簡単な説明図１は、本発明の加工機械の一実施態様の平面図を示している。図２は、図１の矢印Ａの方向から見た、部分的に断面図で図解されるマニピュレータ構造及びフィード・ステーションの斜視図を示している。図３は、図１の矢印Ｂの方向から見た、断面図で図解される第二ワーク・ステーション領域のベンディング・ユニットの斜視図を示している。図４は、例示加工物の機械加工の概略図を示しており、本発明の加工機械における機械加工がそれぞれ左側に、機械加工後のシートメタル部品の形状が右側に図解されている。図面は詳細に示されている。図４ａは、フィード・ステーションへのシートメタル部品の送り及びグリッピング手段によるそのピックアップを示している。図４ｂは、第一ワーク・ステーションにおける第一エッジ領域の折り曲げ加工を示している。図４ｃは、第一ワーク・ステーションにおける反対側の第二エッジ領域の折り曲げ加工を示している。図４ｄは、第一ワーク・ステーションにおける第三エッジ領域の折り曲げ加工を示している。図４ｅは、第一ワーク・ステーションにおける第四エッジ領域の折り曲げ加工を示している。図４ｆは、第二ワーク・ステーションにおける第五エッジ領域の折り曲げ加工を示している。図４ｇは、リムーバル・ステーションへの仕上げシートメタル部品の送りを示している。例としてベンディング機械として形成され図１において全体として図解される本発明の加工機械の実施態様は、フィード・ステーション１０と、機械加工の種類に応じて選択される多数のワーク・ステーションの単なる例として示されるワーク・ステーション１２ａ及び１２ｂと、リムーバル・ステーション１４とを具備している。この場合には折り曲げられるシートメタル部品である加工物１６を加工機械のフィード・ステーション１０からワーク・ステーション１２ａ及び１２ｂ並びにリムーバル・ステーション１４に搬送するために、加工機械は、全体が１８として示されるマニピュレータ装置を備えており、機械制御装置２０で制御することができる。シートメタル部品１６は、フィード・ステーションにおいてこのマニピュレータ装置１８により持ち上げられて、エッジ領域２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄ、及び２２ｅを折り曲げ線２４ａ、２４ｂ、２４ｃ、２４ｄ、及び２４ｅに沿って折り返せるようにワーク・ステーション１２ａ及び１２ｂに搬送される。このために、マニピュレータ装置１８は、図２において示される通り、全体が３０として示されるマニピュレータ・フレームを具備し、これに対して相対的に、垂直調整装置３４により垂直方向Ｚに調整できるように縦方向案内手段３２が保持される。垂直調整装置３４は、垂直方向Ｚと平行に縦方向案内手段３２のベース３８を案内する複数の平行な案内手段３６を具備する。さらに、垂直調整装置３４は、例えば油圧シリンダ形の持ち上げ手段４０を具備し、これによりベース３８を定められた通りに垂直方向Ｚに動かすことができる。長手方向案内手段３２は、相互に平行に延在して長手軸方向Ｙに平行な二つの長手方向案内パス４２を具備する。この場合、長手軸方向Ｙは水平方向に延在するのが望ましく、垂直方向Zは鉛直方向に延在するのが望ましい。長手軸方向Ｙの移動のために、長手方向案内パス４２の上に、全体が４４として示される長手方向スライドが据え付けられる。長手方向スライド４４の移動のためにねじ切りスピンドル４６が備えられ、そのスピンドル・ナット４８が長手方向スライドにしっかりと接続され、スピンドルは機械制御装置２０により駆動されるスピンドル・ドライブ５０によって制御駆動できる。相互に平行に延在し、それ上で長手軸方向Ｙを横断する横断軸方向Ｘにクロス・スライド５４を移動できる二つの横断方向案内パス５２が、長手方向スライド４４の上側に配置される。このクロス・スライド５４も、ねじ切りスピンドル５６で横断軸方向Ｘに調整できることが望ましく、横断方向スピンドル・ドライブ６０を介して機械制御装置２０により制御できる。ねじ切りスピンドルのスピンドル・ナット５８はクロス・スライド５４の上にしっかりと据え付けられる。全体が６２として示されるグリッピング手段は、クロス・スライド５４の上に据え付けられる。グリッピング手段は、上部グリッピング要素６４と下部グリッピング要素６６とを具備し、シートメタル部品１６を把持するために、上部グリッピング要素を例えば下部グリッピング要素に向かう方向６８に動かすこともこれから離れるように動かすこともできる。このために、上部グリッピング要素６４を、例えば油圧シリンダ形のグリッパ・ドライブにより調整できる。さらに、下部グリッピング要素６６は方向６８に平行に延在する軸Ｄの周りを回転できる。このために、下部グリッピング要素６６をロータリー・ドライブ７２で駆動できる。下部グリッピング要素６６は、Ｃ形に設計され全体が７６として示されるグリッパ・ブラケットの下部アーム７４に回転できるように保持され、ロータリー・ドライブ７２も下部アーム７４上に配置される。さらに、上部グリッピング要素６４は、方向６８に移動できるようにＣ形グリッパ・ブラケットの上部アーム７８に保持され、上部アーム７８は、さらにグリッパ・ドライブ７０を支える。上部グリッピング要素６４と下部グリッピング要素６６との間に把持された加工物を軸Ｄの周りで回転もできるようにするために、上部グリッピング要素６６は、また、軸Ｄの周りを回転できるようにＣ形グリッパ・ブラケットの上部アーム７８に据え付けられる。Ｃ形グリッパ・ブラケット７６は、クロス・スライド５４の上に据え付けられ、そのアーム７４及び７８が横軸方向Ｘにほぼ平行になるように延在し、アーム７４及び７８は、アーム７４及び７８のグリッピング要素６４、６６と反対側にあるウェブ８０により、相互にしっかりと接続される。長手軸方向Ｙ及び横断軸方向Ｘは水平面に平行であることが望ましく、回転軸Ｄはこれに対して直角である。フィード・ステーション１０において簡単に加工物１６を把持できるように、グリッピング手段６２は、そのグリッピング要素６４及び６６がフィード・ステーション１０並びにワーク・ステーション１２ａ及び１２ｂとリムーバル・ステーション１４とに向かい合うように配列され、ウェブ８０は、横断軸方向Ｘから見てグリッピング要素６４及び６６と反対側に配置される。垂直調整装置３４は、長手方向案内手段３２、長手方向スライド４４及びクロス・スライド５４並びにドライブ５０及び６０と共に、機械制御装置２０により制御可能なグリッピング手段６２のためのポジショニング装置８２を構成する。フィード・ステーション１０は、同様に図２において示される通り、テーブル面９４を持つテーブル９２を支えるベース・フレーム９０を具備し、まだ機械加工されていないシートメタル部品１６ｕをこのテーブル面に置くことができる。未加工のシートメタル部品１６ｕを正確に位置決めするために、ストップ要素９６ａ、９６ｂ、及び９６ｃがテーブル９２に備えられ、これにシートメタル部品１６ｕのエッジ領域２２ａ及び２２ｃを沿わせて、長手軸方向Ｙ及び横断軸方向Ｘに対する相対的位置に関し定められた通りにきちんと位置決めすることができる。グリッピング要素６４及び６６がシートメタル部品１６ｕを中央領域９８で把持できるようにするために、シートメタル部品１６が定められた通りにストップ要素９６ａ〜９６ｃにより位置決めされた場合において、下部グリッピング要素６６がシートメタル部品下面１０２の中央領域９８と当接し、同時に上部グリッピング要素６４がシートメタル部品１６上面の中央領域９８と当接することにより、シートメタル部品１６をグリッピング要素６６及び６４の間に固定することができるようにする凹所１００をテーブル９２に設ける。この場合グリッパ・ドライブ７０が下部グリッピング要素６６の方向の締め付け力により上部グリッピング要素６４に作用する。従って、フィード・ステーション１０においてシートメタル部品１６をグリッピング手段６２により長手軸方向Ｙ及び横断軸方向Ｘに対して定められたアラインメントで持ち上げることができる。図１に略図的に示される通り、両方のワーク・ステーション１２ａ及び１２ｂは、ベンディング・ユニット・フレーム１１２を有する全体が１１０として示されるベンディング・ユニットに配置され、全体が１１４として示されるベンディング・ビームが、旋回軸１１６の周りを旋回できるように、ベンディング・ユニット・フレーム上に配置される。このためにピボット・ドライブ１１８が設けられる。第一ワーク・ステーションと関係する第一ベンディング・ビーム・ツール１２０がベンディング・ユニット１１０のベンディング・ビーム１１４上に据え付けられ、さらに、これから一定の距離を置いて、第二ワーク・ステーションと関係する第二ベンディング・ビーム・ツール１２２が据え付けられる。これらのツールは、ベンディング・ビーム１１４の共通の旋回運動により旋回軸１１６の周りを動くことができる。折り曲げ作業を行うために加工物１６を個々のワーク・ステーション１２ａ及び１２ｂにおいてしっかりと固定することができるように、ベンディング・ユニット１１０は、さらに、第二ワーク・ステーション１２ｂと関連して例として図３において図解されるようにベンディング・ユニット・フレーム１１２にしっかりと接続される下部ビーム・ツール１２８を持つ下部ビーム１２６及び下部ビーム１２６に対して相対的に締め付け方向１３４に移動する上部ビーム・ツール１３２を持つ上部ビーム１３０を具備する。このために、上部ビーム１３０は、軸１３８の周りを旋回できるようアーム１３６を介してベンディング・ユニット・フレームに取り付けられる。下部ビーム１２６及び上部ビーム１３０は、また、第一ワーク・ステーション１２ａの領域を通り延在し、この領域においても同様に折り曲げ作業を行うために必要な下部ビーム・ツール１２８及び上部ビーム・ツール１３２を支えている。下部ビーム・ツール１２８及び上部ビーム・ツール１３２は、両方のワーク・ステーション１２ａ及び１２ｂを通り延在する均一ベンディング・エッジ１４０を区画形成することが望ましく、これに沿ってベンディング・ビーム１１４及びそれぞれのベンディング・ビーム・ツール１２０または１２２を使って折り曲げ作業を行うことができる。さらに、図１に示される通り、ベンディング・エッジ１４０は、マニピュレータ装置１８の長手軸方向Ｙに平行に延在することが望ましく、さらに、図３に示される通り、下部ビーム・ツール１２８及び上部ビーム・ツール１３２は、長手軸方向Ｙ及び横断軸方向Ｘと平行に延在する折り曲げ面１４２に加工物の中心領域９８を位置させて加工物１６を所定の位置に締め付け状態で固定するように配置される。図３に示される通り、折り曲げられるそれぞれのエッジ領域２２は、ベンディング・ビーム１１４が旋回軸１１６の周りを折り曲げ旋回方向１４４に旋回する結果として折り曲げ面１４２から折り曲げられる。それぞれのベンディング・ビーム・ツール、図３においては第二ベンディング・ビーム・ツール１２２は、ベンディング・ビーム１１４が旋回する間ベンディング・エッジ１４０に隣接するそれぞれのエッジ領域２２に作用する。全ての折り曲げ作業が終了した後、最終的に仕上げられた折り曲げ済みシートメタル部品１６ｇをリムーバル・ステーション１４に置くことができる。このリムーバル・ステーションは、相互に平行に延在する二本のコンベア・ベルト１５０を具備し、これに置かれた仕上げ済みシートメタル部品１６ｇを移動方向１５２に運び去ることができる。本発明の加工機械の機能については、シートメタル部品１６を例として図４ａから図４ｇまでに図示されている。図４ａに略図的に示される通り、シートメタル部品１６は、本発明の加工機械に差し込まれ、この中で、エッジ領域２２ａ及び２２ｃがストップ要素９６ａ〜９６ｃに沿うように配置されるので、きちんとその送り位置に位置決めされる。この送り位置で、まだ曲げられていないシートメタル部品１６ｕは、略図的に示されるグリッピング手段６２によって持ち上げられる。グリッピング手段は、シートメタル部品１６ｕの中央領域９８を把持する。図４ｂに示される通り、シートメタル部品１６は、その後第一ワーク・ステーション１２ａに搬送され、第一ワーク・ステーション１２ａにおいて折り曲げ線２４ａに沿ってエッジ領域２２ａを折り曲げられるように、シートメタル部品１６は、フィード・ステーション１０でのアラインメントに対して９０°回される。このために、シートメタル部品１６は、折り曲げ線２４ａがベンディング・ユニット１１０のベンディング・エッジ１４０と一致するように第一ワーク・ステーション１２ａに送り込まれる。ベンディング・ユニット１１０において、シートメタル部品を差し込むために、上部ビーム１３０は締め付け方向１３４と反対に持ち上げられ、シートメタル部品１６を正確に位置決めした後、上部ビームはシートメタル部品１６を下部ビーム・ツール１２８と上部ビーム・ツール１３２の間に固定するために下部ビーム１２６の方向に動かされる。同時に、上記の通り固定されたシートメタル部品１６をさらにグリッピング手段６２で保持する。下部ビーム１２６（図３）前面の折り曲げ開始位置から折り曲げ旋回方向１４４にベンディング・ビーム１１４を動かすことにより、エッジ領域２２ａは、第一ベンディング・ビーム・ツール１２０により折り曲げ面１４２から上部ビーム・ツール１３２の方向に上向きに折り曲げられる。エッジ領域２２ａが上向きに折り曲げられた後、折り曲げ線２４ｂに沿って折り曲げを行うために、折り曲げ面１４２でシートメタル部品１６をＸ方向に移動し同時にこれをＤ軸の周りでこれを回転させることによりエッジ領域２２ｂをワーク・ステーションに差し込むように、上部ビーム１３０を締め付け方向１３４と反対に上向きに移動する。このために、Ｄ軸の周りで１８０°回転させ、加工物１６をＸ方向に動かすことにより折り曲げ線２４ｂをベンディング・エッジ１４０と合わせる必要がある。締め付け方向１３４へ上部ビーム１３０を移動する結果として、加工物１６は固定され、その後の折り曲げ旋回方向１４４へのベンディング・ビーム１１４の移動の結果として、図４ｃに示される通り、エッジ領域２２ｂがエッジ領域２２ａと平行になるようにエッジ領域２２ｂは折り曲げ面１４２からこの場合も上向きに折り曲げられる。図４ｄに示される通り、エッジ領域２２ｂが折り曲げられた後エッジ領域２２ｃが上向きに折り曲げられるが、図４ｃと図４ｄとを比較すれば明らかなように、折り曲げ線２４ｃをベンディング・エッジ１４０に合わせるためには、シートメタル部品１６をＤ軸の周りで９０°回転し、同時にＸ方向にこれを動かす必要がある。さらに、第一ワーク・ステーション１２ａの上部ビーム・ツール１２０は、折り返されたエッジ領域２２ａ及び２２ｂの間に係合する状態になる寸法に定められる。折り曲げ線２４ｃが全ての折り曲げ線２４の中で一番長い場合、上部ビーム・ツール１２０は、折り返されたエッジ領域２２ａと２２ｂの間にぴったりと係合する寸法に定められる。加工物１６を固定した後、図４ｂ及び図４ｃに関連して既に説明したのと同じ方法でベンディング・ビーム１１４を旋回することによりエッジ領域２２ｃを上に折り曲げる。次の折り曲げ作業中において、図４ｅに示される通り、折り曲げ線２４ｄに沿ってエッジ領域２２ｄを折り曲げる。この場合においては、エッジ領域２２ｄは平面１４２から下向きに、すなわち下部ビーム・ツール１２８に向かう方向に折り曲げられることになっている。このために、ベンディング・ビーム１１４は、上部ビーム１３０の前面の折り返し開始位置に置かれ、その後、下部ビーム・ツール１２８と上部ビーム・ツール１３２の間に固定されたシートメタル部品１６が折り曲げ面１４２に維持されエッジ領域２２ｄだけが下部ビーム・ツール１２８の方向に動かされるように、折り曲げ方向に旋回される。このために、エッジ領域２２ｃを折り返した後、図４ｄのシートメタル部品１６の位置からシートメタル部品１６をＤ軸の周りで１８０°回転させ、同時にこれに応じてＸ方向にシートメタル部品の位置を補正する必要がある。その後、エッジ領域２２ｅが折り曲げられる。エッジ領域２２ｅは、エッジ領域２２ｄより狭く、図４ｆに示される通り、折り曲げ線２４ｄに平行に延在しているが折り曲げ線２４ｃの方向に偏倚するように配置された折り曲げ線２４ｅで折り曲げなければならない。このために、図４ｅ及び図４ｆに示される通り、シートメタル部品１６全体を第一ワーク・ステーション１２ａから第二ワーク・ステーション１２ｂに移動する。一番単純な場合では、例えば、シートメタル部品１６をベンディング・ユニット１１０から外さずに、単に長手軸方向Ｙにグリッピング手段６２全体を移行するだけでこれが行われる。エッジ領域２２ｅを折り曲げるために、第二ベンディング・ビーム・ツール１２２とシートメタル部品１６の残り部分の間にいかなる衝突も生じないように、エッジ領域２２ｅの幅すなわち折り返し線２４ｅの長さに正確に合わせた第二ベンディング・ビーム・ツール１２２が備えられる。この実施例において示される通り、エッジ領域２２ｅが上部ビーム・ツール１３２の方向に上向きに折り曲げられる場合に、ベンディング・ビーム１１４は再び図３に示される折り曲げ開始位置に位置決めされ、エッジ領域２２ａから２２ｃの折り曲げに関して説明されたのと同じ方法で折り曲げ旋回方向１４４に旋回される。エッジ領域２２ｄが下向きに折り曲げられたシートメタル部品１６を第二ワーク・ステーション１２ｂから取り除けるようにするためには、折り曲げられたエッジ領域２２ｄが下部ビーム・ツール１２８と衝突することなくシートメタル部品が取り除かれるように、シートメタル部品１６を折り曲げ面１４２より上側に上部ビーム１３０の方向に持ち上げる必要がある。このために、長手方向案内手段３２に作用する垂直調整装置３４によりグリッピング手段６２を持ち上げて、グリッピング手段６２を持ち上げた後、シートメタル部品１６をベンディング・エッジ１４０と逆方向にベンディング・ユニット１１０から離すようにグリッピング手段６２をＸ方向に動かす。このようにして持ち上げられた仕上げシートメタル部品１６ｇは、第二ワーク・ステーション１２ｂから動かされてリムーバル・ステーション１４に置かれ、二本のコンベア・ベルト１５０の上に置かれる。コンベア・ベルトは、その後シートメタル部品を移動方向１５２に移動する。コンベア・ベルト１５０は、仕上げシートメタル部品を置くために折り曲げ面１４２のレベルまで再び下げられるような上部エッジを有して配置される。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＪＰ，ＵＳ

Claims

【特許請求の範囲】１．折り曲げ作業を行うために折り曲げ面に対して平行に整合される加工物を下部ビーム及び上部ビームにより固定するのに適し、ベンディング・ビームによりベンディング・エッジに沿って折り曲げるのに適するベンディング・ステーションとして形成されるワーク・ステーションを、前記加工物を保持するためのグリッピング手段と、前記折り曲げ面において前記ベンディング・エッジを横断する第一方向に前記グリッピング手段を動かし、前記折り曲げ面に対して直角の軸線周り前記グリッピング手段を回転させるための前記グリッピング手段用のポジショニング装置とを有するマニピュレータ装置と共に具備する平らな材料から成るシートメタル部品等の加工物用の加工機械において、前記グリッピング手段（６２）が、前記折り曲げ面（１４２）に対して平行な第二方向（Ｙ）及び前記折り曲げ面（１４２）に対して直角の垂直方向（Ｚ）に前記ポジショニング装置（８２）によって動かされるのに適していることを特徴とする加工機械。２．前記二つの方向（Ｘ，Ｙ）のうち一つの方向への移動を実現するために、前記ポジショニング装置（８２）が長手軸方向（Ｙ）と平行に延在する長手方向案内手段（３２）を有し、前記グリッピング手段（６２）を支える長手方向スライド（４４）が前記長手方向案内手段に保持されることを特徴とする請求項１に記載の加工機械。３．前記長手方向案内手段（３２）が垂直調整装置（３４）により垂直方向（Ｚ）に調整可能であることを特徴とする請求項２に記載の加工機械。４．横断方向案内手段（５２）が、これに沿って移動可能なクロス・スライド（５４）を有し、前記長手方向スライド（４４）の上側に配置されることを特徴とする請求項２または３に記載の加工機械。５．前記グリッピング手段（６２）が前記加工物（１６）の上面（１０４）及び下面（１０２）に延在するグリッピング要素（６４，６６）により前記加工物（１６）を把持することを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の加工機械。６．前記グリッピング手段（６２）が、略Ｃ形のグリッパ・ブラケット（７６）を有し、前記グリッパ・ブラケットに前記グリッピング要素（６４，６６）が保持されることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の加工機械。７．前記加工物をその中央領域（９８）で前記グリッピング要素（６４，６６）により把持できるように前記グリッパ・ブラケット（７６）が形成されていることを特徴とする請求項６に記載の加工機械。８．前記グリッピング要素（６４，６６）が前記グリッパ・ブラケット（７６）に対して相対的に回転できるように前記グリッパ・ブラケットに配置されることを特徴とする請求項６または７に記載の加工機械。９．前記グリッピング要素（６４）の一方が、他方の前記グリッピング要素（６６）に向かう方向及びその反対方向に移動できるように前記グリッパ・ブラケット（７６）上に保持されることを特徴とする請求項６から８のいずれかに記載の加工機械。１０．前記長手軸方向（Ｙ）において前後に配列された複数の前記ワーク・ステーション（１２ａ，１２ｂ）において前記加工物（１６）がグリッピング手段（６２）により位置決めされるのに適することを特徴とする請求項１から９のいずれかに記載の加工機械。１１．前記長手軸方向（Ｙ）がベンディング・ステーション（１２ａ，１２ｂ）のベンディング・エッジ（１４０）と平行に延在することを特徴とする請求項１０に記載の加工機械。１２．少なくとも一つのさらなるワーク・ステーション（１２ｂ）が前記ベンディング・ステーションとして形成されることを特徴とする請求項１０または１１に記載の加工機械。１３．全ての前記ベンディング・ステーション（１２ａ，１２ｂ）のベンディング・エッジ（１４０）が前記長手軸方向（Ｙ）と平行に延在することを特徴とする請求項１２に記載の加工機械。１４．全ての前記ベンディング・ステーション（１２ａ，１２ｂ）が共通の下部ビーム（１２６）と、共通の上部ビーム（１３０）と、共通のベンディング・ビーム（１１４）とを有することを特徴とする請求項１２または１３に記載の加工機械。１５．各前記ベンディング・ステーション（１２ａ，１２ｂ）が自身のベンディング・ビーム・ツール（１２０，１２２）を有することを特徴とする請求項１４に記載の加工機械。１６．各前記ベンディング・ステーション（１２ａ，１２ｂ）が自身の上部ビーム・ツール（１３２）及び自身の下部ビーム・ツール（１２８）の少なくとも一方を有することを特徴とする請求項１４または１５に記載の加工機械。１７．前記加工物（１６）が前記加工機械のフィード・ステーション（１０）に送られ、前記グリッピング手段（62）により前記フィード・ステーション上に持ち上げられるのに適することを特徴とする請求項１から１６のいずれかに記載の加工機械。１８．前記加工物（１６）が前記フィード・ステーション（１０）において正確に位置決めされるのに適することを特徴とする請求項１７に記載の加工機械。１９．前記加工物（１６）が前記フィード・ステーション（１０）に備えられるストップ要素（９６）により前記フィード・ステーションにおいて正確に位置決めされるのに適することを特徴とする請求項１８に記載の加工機械。２０．前記加工物（１６）が前記ワーク・ステーション（１２ａ，１２ｂ）を通過した後にリムーバル・ステーション（１４）に送られるのに適することを特徴とする請求項１から１９のいずれかに記載の加工機械。２１．前記リムーバル・ステーション（１４）が一つまたは複数のコンベア・ベルト（１５０）を有し、前記加工物（１６）が前記グリッピング手段（６２）により前記コンベア・ベルトに載せられるのに適することを特徴とする請求項２０に記載の加工機械。２２．前記加工物（１６）が、個々の前記ワーク・ステーション（１２ａ，１２ｂ）に送られる間及びこれから取り除かれる間において、前記グリッピング手段（６２）によってだけ保持されることを特徴とする請求項１から２１のいずれかに記載の加工機械。２３．前記加工物（１６）がグリッピング要素（６４，６６）に対して単一のアラインメントでグリッピング手段（６２）により把持され、この単一のアラインメントで個々の前記ワーク・ステーション（１２ａ，１２ｂ）に搬送されるのに適することを特徴とする請求項１から２２のいずれかに記載の加工機械。